Динозаврология

Реконструкция игуанодона Г. Мантелла — 1-я реконструкция динозавра.

Гилеозавр в реконструкции Б. У. Хокинса, 1854 год

Динозаврология (Динозавроведение, англ. Dinosaurlogy, Dinosaurology) — изучение динозавров. Сама по себе наука «динозаврология» пока не выделена как раздел палеонтологии или как часть герпетологии. Тем не менее, такой термин (и термин «динозавролог», = «dinosaurologist») неофициально изредка встречается в СМИ, научно-популярных статьях и даже художественной литературе. Отдельно существует наука о птицах — орнитология.

(Отсутствие общепринятой науки «динозаврологии» объясняется тем, что нептичьи динозавры погибли около 66 млн лет назад, и их изучением занимаются палеонтологии. Птицы же существуют и ныне, поэтому их изучают зоологи-орнитологи).

История изучения

Первые шаги

Ещё в древности люди находили кости крупных животных, что могло повлиять на мифы о драконах и прочих гигантских существ.

Хуаян Го Чжи (華陽國志), географический справочник, составленный Чан Цюем (常璩) во времена династии Цзинь (265—316), сообщил об обнаружении костей дракона в Учэне в провинции Сычуань.

Кость динозавра (часть бедренной кости мегалозавра, найденная в карьере) была впервые научно описана оксфордским профессором Робертом Плоттом в книге «Естественная история Оксфордшира» (1677), который, правильно определил её как бедренную кость гигантского животного.

Эдвард Лхайд, друг сэра Исаака Ньютона, опубликовал Lithophylacii Britannici ichnographia (1699), первое научное исследование зуба завропода «Rutellum impicatum», найденного в Касуэлле, Оксфордшир.

Начало 19 века

В 1801 году французский натуралист Жорж Кювье определил птеродактиля как летающую рептилию, тем самым открыв птерозавров — ближайших родственников динозавров.

В 1808 году Кювье описал кости стрептоспондила (подотряд тероподы) как ископаемые остатки двух новых видов крокодилов вторичной (мезозойской) эпохи.

В 1824 году Уильям Баклэнд, преподаватель геологии в Оксфордском университете, сообщил на собрании Королевского геологического общества о находке (в 1815 году) в юрских сланцах Стоунзфилда, графство Оксфордшир, костей и фрагмента нижней челюсти «допотопного» животного. Кювье, посетивший Оксфорд в 1818 году, определил, что кости принадлежат гигантской хищной ящерице (sauria). В итоге Баклэнд назвал вид мегалозавром — «огромным ящером».

В 1825 году Гидеон Мантелл (Мэнтл), хирург из Льюиса, представил в Геологическом обществе найденные им зубы игуанодона, найденные в 1822 году предположительно его супругой. Так как лондонский натуралист Самуэль Статчбери посчитал, что зуб похож на зуб игуаны, вид был назван игуанодоном. Сравнивая зубы игуанодона и игуаны, он определил его размер в 12 метров. В 1834 году в Мейдстоуне был найден хорошо сохранившийся скелет игуанодона, и по нему Мантелл составил реконструкцию животного — 1-ю реконструкцию динозавра.

В 1833 году Мантелл описал гилеозаврa. Новшеством стало то, что были найдены следы панциря и шипов.

В 1842 году британский биолог Ричард Оуэн, констатировав явную схожесть мегалозавра, игуанодона и гилеозавра и их отличия от рептилий (сближающие при этом их с птицами и зверями; Оуэн предположил, что сердца динозавров и их дыхательные системы были похожи на таковые у млекопитающих, а не у рептилий), выделил их в особый подотряд, которому дал наименование «динозавры» (Dinosauria) — от греч. δεινός (deinos) «ужасный, могущественный, великий» и σαῦρος (sauros) «ящерица».

На Лондонской всемирной выставке 1851 года в Хрустальном дворце были выставлены бетонные реконструкции динозавров в натуральную величин.

Открытия в США

В 1858 году Уильям Паркер Фульк сообщил о первых найденных ископаемых остатков динозавра в Америке (у городка Хаддонфильд, штат Нью-Джерси). Так был открыт гадрозавр. Причём палеонтолог Джозеф Лейди, отметив сильные задние и слабые передние конечности ящера, пришёл к выводу, что он ходил на 2-х ногах, как кенгуру.

Началась эра динозавромании в США. Открытия последующих лет, сделанные в основном в Скалистых горах, сделаны в первую очередь О. Ч. Маршем и Э. Д. Копом, прославившихся также конкуренцией друг с другом (их противостояние вошло в историю как «Великая гонка за динозаврами», Great Dinosaur Rush). Марш описал 86 новых видов динозавров (апатозавр, бронтозавр, диплодок, стегозавр, цератопс, трицератопс и т. д.), Коп — 56.

События в Европе

В 1850-е годы в Баварии врач и коллекционер ископаемых Йозеф Оберндорфер нашел целый скелет небольшого хищного динозавра компсогната.

В 1861 году около Зольнхофена в Германии был открыт имевший перья и крылья археоптерикс, совмещавший многие черты рептилий и птиц.

С 1870 года учёные стали отмечать, что посткраниальные скелеты многих динозавров имеют большое количество заполненных воздухом полостей, которые особенно распространены в позвонках.

В 1878 году в шахтах под бельгийской деревней Берниссар нашли 20 хорошо сохранившихся скелетов игуанодонов, что позволило внести ясность и в строение этих животных, лишив их рога на носу и «поставив» на задние ноги.

В 1870 году Томас Гексли описал мелкого травоядного динозавра гипсилофодона.

Начало 20 века

К началу XX века уже было описано почти 30 родов динозавров.

В 1905 году американский палеонтолог Генри Осборн описал тираннозавра, а в 1924 году он же описал велоцираптора.

В 1915 году германский учёный Эрнст Штромер открыл в Египте спинозавра.

В 1923 году Уильям Паркс открыл паразауролофа.

Советский блок

Советские и польские палеонтологи проводили исследования в МНР. Среди собственно монгольских палеонтологов прославился Ринчен Барсболд.

В 1959—1960 годах работала Советско-Китайская палеонтологическая экспедиция, организованная советскими и китайскими учёными. Были обнаружены и собраны скелеты, черепа и отдельные кости динозавров: бактрозавров, утконосых и хищных динозавров (местонахождение Ирэн-Нор, названное американской экспедицией — Ирэн-Добасу); пробактрозавров (Маорту), остатки хищных динозавров и редких в Гоби зауропод. Всего было обследовано более 40 местонахождений динозавров. Экспедицию с советской стороны возглавлял Анатолий Константинович Рождественский.

В 1946 году палеонтологическая экспедиция Академии наук СССР, которой руководил профессор Иван Антонович Ефремов открыла два других местонахождения гигантских динозавров Нэмэгэт. Среди найденных в котловине животных имеются кости тарбозавров, теризинозавров (их описал Евгений Александрович Малеев), зауролофов и велоцирапторов.

Польская исследовательница Хальшка Осмульская описала немало видов, включая дейнохейруса, а также внесла вклад в изучение строения и таксономии утконосых динозавров и овирапторидов.

Палеонтолог Сергей Михайлович Курзанов описал авимима и был сторонником «бегающей теории» происхождения птиц.

В постсоветское время ряд видов описал Александр Олегович Аверьянов.

Ренессанс динозавров

Все старые представления о динозавров рисовали их как огромных ящериц — хладнокровных, примитивных, медлительных животных с низким интеллектом («мозг с горошину или с орех»).

В конце 1960-х годов появилось несколько теорий поведения динозавров, часто включающих сложное социальное поведение.

В 1969 году американец Джон Остром описал дейнониха, устройство ног которого явно свидетельствует, что он был способен очень быстро бегать, что требует затраты большого количества энергии и усиленного метаболизма — а следовательно — это было теплокровное животное.

В 1974 году Арманд де Рикклес, изучив строение костной ткани динозавров обнаружил в ней гаверсовы каналы и решил, что они являются свидетельством эндотермии у динозавров.

В 1974 году в том же американские палеонтологи Роберт Беккер и Питер Галтон предложили выделить динозавров в отдельный класс, причём птицы должны быть включены в класс динозавры.

Ученик Острома, Роберт Беккер аргументировал идею о том, что динозавры и даже более ранние архозавры, были активными теплокровными животными, способными на длительные периоды активности. Беккер также указывал на то, что такого рода представления были широко распространены в конце XIX — начале XX веков, но затем (как и предположения о связи динозавров с птицами) были оставлены — что дало ему основание назвать XX век эпохой «депрессии динозавров», а произошедшую с его участием научную революцию — «Ренессансом динозавров» (Dinosaur renaissance). В апреле 1975 года в журнале Scientific American публикуется статья с названием «Ренессанс динозавров».

В 1979 году Осборн предложил собственную концепцию происхождения птиц от динозавров.

В конце 1970-х годов американские физики Луис Альварес и Уолтер Альварес выдвинули идею гибели динозавров в результате падения астероида в конце мелового периода. К этому времени стало ясно, что динозавры не могли вымерить из-за конкуренции с млекопитающими, так как, как оказалось, не уступали им.

В 1979 году Джек Хорнер описал открытых им в штате Монтана утконосых майазавров в их гнездовьях (свыше 200 экземпляров всех возрастов), обнаружив, что они высиживали яйца и заботились о своем потомстве примерно так, как это делают птицы.

В 1981 году была открыта новая группа мезозойских птиц Enantiornithes. Они отличаются от прочих птиц деталями строения скелета. Например, сочленение между двумя главными костями плечевого пояса — лопаткой и коракоидом — у энанциорнисов образовано выступом на коракоиде и выемкой на лопатке, а у обычных птиц — наоборот. Пяточный сустав у обычных птиц проходит внутри предплюсны (между разными рядами ее костей), а у энанциорнисов — между предплюсной и плюсной. Таких отличий найдено довольно много, и в сумме они позволяют весьма убедительно обосновать идею, что «птичий» тип устройства скелета сложился у энанциорнисов и у обычных птиц независимо. Это и другие летающие динозавры наталкивают на мысль, что птицы могли произойти от разных динозавров. Как сказал Ринчен Барсболд, «птицеподобие в эволюции поздних хищных динозавров... было неравномерным, но почти всеобщим». Большинство хищных динозавров было затронуто процессом орнитизации, хотя и не все они в итоге взлетели.

Современность

Ископаемый отпечаток микрораптора, на котором видны длинные перья на передних конечностях.

В 1996 году были открыты первые динозавры, несомненно имевшие перья — в китайской провинции Ляонин были найдены ископаемые остатки мелких хищных динозавров с отпечатками перьевого покрова. Вскоре были найдены следы оперения на локтевых костях ряда других динозавров.

Ряд оперённых летающих динозавров описал китайский палеонтолог Сюй Син.

В 2000 году исследование показало, что динозавры имели четырёхкамерное сердце с двумя желудочками, сходное с сердцем птиц.

В 2000 и 2007 годах, когда при новом изучении породы с костями дейнониха рядом с грудными костями была обнаружена яичная скорлупа — что может являться свидетельством высиживания яиц.

В 2020 года вышла книга учёных из США, Китая, Канады и Аргентины, среди которых Марк Норелл и Стив Брусатти (автор примечательной книги «Время динозавров»).

Было показано, что как и птицы, динозавры дышали при помощи воздушных мешков.

География находок динозавров расширилась по всем континентам — всё новые виды описывают в Антарктиде, Европе, Аргентине, Китае, Африке и т. д.

Изучение

Систематика

Марш первым разделил динозавров на группы: орнитоподы, завроподы, тероподы, цератопсы и стегозавры.

В 1887 году английский палеонтолог Гарри Сили разделил динозавров, считавшихся до сих пор единым отрядом, на два отряда по строению костей таза: птицетазовых и ящеротазовых.

Родство с птицами

Во 2-й половине XIX века Томас Гексли и Эрнст Геккель независимо друг от друга прийти к выводу о сходстве строения динозавров и птиц и возможном происхождении вторых от первых.

Так, вскоре после публикации в 1859 году книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов» британский биолог Томас Гексли предположил, что птицы были потомками динозавров.

В 1879 году американский палеонтолог Самуэль Уиллистон не только предположил, что птицы произошли от динозавров, но и указал, что предки птиц перешли к полёту бегая по земле:

Нетрудно понять, как передние лапы динозавров могли измениться до состояния крыльев. В триасе, откуда у нас мало ископаемых находок, на протяжении долгого времени могло происходить постепенное удлинение пальцев и увеличение чешуй — и то и другое помогало животному в беге. Превратиться в перья таким чешуям было уже легко. Вероятно, поначалу крылья использовались для бега, потом для прыжков и спуска с высоты, и наконец, для парящего полета.

В 1907 году венгерский палеонтолог Франц Нопча обратил внимание на то, что птерозавры и летучие мыши не проявляют ни малейших признаков адаптации к бегу и явно произошли от четвероногих древесных животных, в то время как птицы по способу передвижения гораздо ближе к наземным двуногим (бипедальным) динозаврам. Нопча делает вывод, что птицы произошли от бегающих динозавров, которые научились прямо в ходе бега взлетать в воздух, используя для этого освободившиеся оперенные передние конечности.

На начало XXI века происхождение птиц от динозавров отрицают лишь отдельные немногочисленные учёные.

Научные учреждения

В 1996 году группа энтузиастов Альберты основала Институт исследования динозавров (Dinosaur Research Institute).

В 2000 году открылся проект Bristol Dinosaur Project — общественная и образовательная инициатива Бристольского университета.

В 2004 году открылся центр изучения динозавров Скалистых гор Rocky Mountain Dinosaur Resource Center (центр изучения динозавров Dinosaur Resource Center) в Вудленд-парке, штат Колорадо.

СМИ писали, что в Кузбассе появится центр исследования динозавров и что в Забайкалье создадут учебно-научный стационар для изучения захоронения динозавров.

Музей динозавров Великих равнин.

Музей динозавров префектуры Фукуи.

В США около 80 музеев динозавров.

См. также

• Драконология